कणिकीय पदार्थ और एरोसोल

कणिकीय पदार्थ हवा में निलंबित ठोस कणों और तरल बूंदों का मिश्रण है, जिसे वायुगतिकीय व्यास के आधार पर मोटे (PM10) और महीन (PM2.5) अंशों में वर्गीकृत किया जाता है, जिसमें और भी छोटे अतिसूक्ष्म कण होते हैं। यह वह वायु प्रदूषक है जो अस्वस्थता से सबसे अधिक सुसंगत और दृढ़ता से जुड़ा हुआ है, जो वायु प्रदूषण से वैश्विक बीमारी के बोझ का सबसे बड़ा प्रलेखित हिस्सा वहन करता है।

Definition

कणिकीय पदार्थ (PM) विभिन्न आकार, संरचना और उत्पत्ति के ठोस और तरल कणों का एक जटिल, निलंबित मिश्रण है; इसे पारंपरिक रूप से वायुगतिकीय व्यास द्वारा चित्रित किया जाता है, जिसमें PM10 (<=10 माइक्रोमीटर) और PM2.5 (<=2.5 माइक्रोमीटर) स्वास्थ्य मूल्यांकन और विनियमन में उपयोग किए जाने वाले आकार के अंश हैं।

Scope

यह विषय हवा में मौजूद कणों के आकार-आधारित वर्गीकरण, उनके स्रोतों और संरचना, श्वसन पथ में उनके जमाव के तरीके और कणिकीय जोखिम को मृत्यु दर तथा हृदय और श्वसन संबंधी बीमारियों से जोड़ने वाले कोहोर्ट और टाइम-सीरीज़ साक्ष्य को शामिल करता है। यह कणों को एक प्रदूषक वर्ग के रूप में संबोधित करता है, जो गैसीय-प्रदूषकों के विषय का पूरक है।

Key concepts

• वायुगतिकीय व्यास और आकार के अंश (PM10, PM2.5, अतिसूक्ष्म)
• प्राथमिक बनाम द्वितीयक कण
• कण संरचना और स्रोत
• श्वसन जमाव और निकासी
• प्रणालीगत सूजन और ऑक्सीडेटिव तनाव
• दीर्घकालिक बनाम अल्पकालिक जोखिम प्रभाव
• सांद्रता-प्रतिक्रिया और दिशानिर्देश सीमाएँ

Mechanisms

कण का आकार यह निर्धारित करता है कि साँस के साथ अंदर लिए गए कण कहाँ जमा होते हैं: मोटे कण मुख्य रूप से ऊपरी वायुमार्ग में जमा होते हैं, जबकि महीन और अतिसूक्ष्म कण छोटे वायुमार्गों और एल्वियोली में प्रवेश करते हैं। वहाँ वे स्थानीय और प्रणालीगत सूजन और ऑक्सीडेटिव तनाव को उत्तेजित करते हैं, और सबसे छोटे अंश और घुलनशील घटक परिसंचरण तक पहुँच सकते हैं, जिससे एंडोथेलियल डिसफंक्शन और हृदय संबंधी प्रभाव होते हैं। अल्पकालिक चरम और निरंतर दीर्घकालिक जोखिम दोनों ही प्रतिकूल परिणामों से जुड़े हैं।

Clinical relevance

कणिकीय पदार्थ वह वायु प्रदूषक है जो जनसंख्या स्तर पर हृदय और श्वसन संबंधी रुग्णता और मृत्यु दर से सबसे दृढ़ता से जुड़ा हुआ है, और इसकी सांद्रता वायु-गुणवत्ता निगरानी और मानक-निर्धारण में एक मुख्य मीट्रिक है। यह प्रविष्टि जनसंख्या-स्तर के जोखिम-परिणाम साक्ष्य का सारांश प्रस्तुत करती है और व्यक्तिगत निदान या उपचार का आधार नहीं है।

Epidemiology

दीर्घकालिक कोहोर्ट अध्ययन, हार्वर्ड सिक्स सिटीज़ और अमेरिकन कैंसर सोसाइटी कोहोर्ट्स से शुरू होकर और बाद के विश्लेषणों में विस्तारित, महीन कणिकीय जोखिम को बढ़ी हुई कार्डियोपल्मोनरी और फेफड़ों के कैंसर की मृत्यु दर से जोड़ते हैं, जबकि टाइम-सीरीज़ मेटा-विश्लेषण अल्पकालिक PM2.5 वृद्धि को दैनिक मृत्यु दर और अस्पताल में भर्ती होने से जोड़ते हैं; PM2.5 वैश्विक वायु-प्रदूषण रोग बोझ का सबसे बड़ा अंश है।

Evidence & guidelines

पोप और सहयोगियों के कोहोर्ट साक्ष्य और एटकिंसन और सहयोगियों के टाइम-सीरीज़ मेटा-विश्लेषण, अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन के कणिकीय पदार्थ और हृदय रोग पर वैज्ञानिक बयान के साथ मिलकर, साक्ष्य का एक सुसंगत निकाय प्रदान करते हैं। WHO के वैश्विक वायु गुणवत्ता दिशानिर्देश (2021) PM2.5 और PM10 के लिए अनुशंसित वार्षिक और अल्पकालिक स्तर निर्धारित करते हैं।

Debates

क्या कणों की संरचना उनके द्रव्यमान से परे मायने रखती है?

स्वास्थ्य मूल्यांकन और मानक मुख्य रूप से आकार के अंश द्वारा कण द्रव्यमान पर आधारित होते हैं, लेकिन साक्ष्य बताते हैं कि रासायनिक संरचना, स्रोत और अतिसूक्ष्म अंश में अलग-अलग विषाक्तता हो सकती है, जिससे यह सवाल उठता है कि क्या केवल द्रव्यमान ही खतरे को पूरी तरह से दर्शाता है।

Key figures

• C. Arden Pope III
• Robert D. Brook

Seminal works

• pope-2002
• brook-2010
• atkinson-2014

Frequently asked questions

PM10 और PM2.5 में क्या अंतर है?

PM10 वायुगतिकीय व्यास में 10 माइक्रोमीटर तक के कणों को संदर्भित करता है, जबकि PM2.5 2.5 माइक्रोमीटर तक के महीन अंश को संदर्भित करता है; छोटे PM2.5 कण फेफड़ों में गहराई तक प्रवेश करते हैं और स्वास्थ्य प्रभावों से अधिक दृढ़ता से जुड़े होते हैं।

कणिकीय पदार्थ को स्वास्थ्य के लिए सबसे महत्वपूर्ण वायु प्रदूषक क्यों माना जाता है?

महीन कणिकीय पदार्थ वह प्रदूषक है जो कोहोर्ट और टाइम-सीरीज़ अध्ययनों में हृदय और श्वसन संबंधी मृत्यु दर से सबसे अधिक सुसंगत रूप से जुड़ा हुआ है, और यह वायु प्रदूषण के कारण होने वाले वैश्विक रोग बोझ का सबसे बड़ा हिस्सा है।